百强重点名校高考备考_嫦娥二号成功发射(完美整理版)
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嫦娥二号成功发射
杂谈
1003 2201
随着嫦娥二号10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心成功升空,中国探月工程二期揭开序幕。作为工程二期的技术先导星,嫦娥二号的主要任务是为嫦娥三号实现月面软着陆开展部分关键技术试验,并继续进行月球科学的探测和研究。
成功突破
直接地月转移轨道发射技术
把这一“探路先锋”送入太空的是长征三号丙运载火箭。这是这种推力更大的新型火箭第一次用于探月发射,也是长征系列火箭的第131次飞行。在零星细雨中起飞约25分钟后,火箭把卫星送入近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的地月转移轨道。这标志着我国成功突破直接地月转移轨道发射技术。这一技术的突破,为嫦娥二号铺就了一条“快速路”,奔月时间比嫦娥一号减少7天。此外,嫦娥二号还将对X频段深空测控、100公里月球轨道捕获等关键技术进行验证和突破。
特点总结
更快更近和“看”得更精细
再过112个小时,这颗卫星将抵达38万公里之外的月球附近。经过3次近月制动,卫星将建立起距月球100公里的圆轨道。在这个比嫦娥一号工作轨道低了100公里的高度上,搭载在卫星上的7种有效载荷,将帮助嫦娥二号实现获取月球表面三维影像、探测月球物质成分、探测月壤特性、探测地月与近月空间环境等4大科学目标。其中,新研制的CCD相机能够将图像分辨率从嫦娥一号的120米提高至优于10米。“这颗卫星飞得更快,离月球更近,‘看’得更精细了。”探月工程总设计师吴伟仁说。
圆满成功
要等嫦娥二号传回图像
在轨工作期间,卫星还将降至15公里高度,对嫦娥三号备选着陆区进行拍摄。图像的成功传回,将成为嫦娥二号飞行任务圆满成功的重要标志。嫦娥二号任务总经费投入约为9亿元人民币,卫星在轨工作设计寿命是半年。“如果
说嫦娥一号开启了我国的深空探测,嫦娥二号就是为‘软着陆’和更远的深空探测活动奠定基础。”吴伟仁说。
{特别关注}
嫦娥二号最终命运是什么?
当嫦娥二号卫星完成预定的试验验证和科学探测任务后,卫星将何去何从?嫦娥二号卫星系统总设计师黄江川说,有三种可能的结局。黄江川说,我国探月工程管理部门、科学家和卫星技术人员曾经一起研讨过嫦娥二号的最终命运,大致形成了三种设想,但还没有最终下定论。
第一种意见:卫星落月可根据卫星在轨运行情况,结合我国探月工程的后续进展,对嫦娥二号卫星传回的数据进行综合研究,对月球做补充探测,最终可以考虑卫星落月,这将为“嫦娥三号”等后续任务提供技术验证。
第二种设想:飞向更远太空就是让嫦娥二号飞出地月环境,飞向更远的太空,验证我国更远宇宙空间的深空探测能力。
第三种设想:回“娘家” 即让嫦娥二号沿着月地转移轨道,飞回地球并成为地球卫星。
黄江川说,最终采用哪种方式,还要看前期主任务执行情况以及卫星的状态和能力。到时候各方专家将汇集在一起,共同研究,决定嫦娥二号的终极命运,大家会为卫星选择一个最具意义、可利用价值最大的归宿。
{深度聚焦}
承上启下
嫦娥二号要攻克五大关节点
作为我国探月工程二期工程技术的先导星,嫦娥二号卫星担负着探月一期工程和二期工程之间承上启下的作用,其任务实施过程有几大关节点。
关节点一发射
将嫦娥一号卫星送上太空的是长征三号甲运载火箭,而本次发射使用长征三号丙运载火箭。长三甲的标准地球同步转移轨道运载能力是2600公斤,长三乙是5500公斤,长三丙为3800公斤。因嫦娥二号的起飞重量是2480公斤,不必使用长三乙;但嫦娥二号要直接进入地月转移轨道,而长三甲的运载能力不足以把卫星送入地月转移轨道,所以最后选择使用长三丙。
关节点二地月转移
在发射后的1533秒进行星箭分离后,卫星进入近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的地月转移轨道直接奔月,而不是像嫦娥一号那样在环绕地球的调相过渡轨道飞行7天后再进入地月转移轨道开始奔月。嫦娥二号直接奔月只需要7天,比嫦娥一号少了7天,这是一大创新。
关节点三近月制动
当卫星到达月球附近特定位置时,卫星必须“急刹车”,即近月制动,以确保卫星既能被月球准确捕获,也不会撞上月球,并由此进入近月点100公里、周期12小时的椭圆轨道。再经过两次轨道调整,进入100公里的极月圆轨道。相比嫦娥一号在距月面200公里处被月球捕获,嫦娥二号将在距月面100公里处进行制动,飞行速度更快,轨道更低,制动量更大,同时月球不均匀重力场对卫星轨道的摄动影响也相应增大,这大大提高了对卫星制动控制精度的要求。
关节点四降轨
当嫦娥二号卫星进入100公里的极月圆轨道之后,卫星将择机变轨,进入100公里×15公里椭圆轨道与月球“亲密接触”——用CCD立体相机在15公里近月点拍摄分辨率优于1.5米的虹湾预选着陆区图像,并验证轨道机动与快速测定轨等相关技术,为后续着陆任务做准备。
“月球上有10公里左右的高山,也有10公里左右的沟谷,这对我们的卫星控制技术和测控技术的要求更高了,因为弄不好就可能撞到月球上去。”探月工程总设计师吴伟仁说。
关节点五升轨
卫星在100公里×15公里轨道运行12天后,将升轨返回100公里环月轨道,全部载荷将开机,继续开展为期约半年的技术试验和科学探测。
嫦娥二号卫星将进行月面地形地貌探测,获得分辨率优于10米的月表图像和更精细的月表高程数据,为后续着陆区优选提供依据,同时为划分月球表面的地貌单元精细结构、断裂和环形构造提供原始资料。此外,嫦娥二号卫星还将利用改进的设备,对月表元素和物质成分、月壤特性、地月空间环境进行探测,以估算月壤厚度,获得更高空间分辨率和探测精度的元素分布图。